[發明專利]一種胺基吡嗪香料的合成方法

無效

• 申請號: 201110150447.3
• 申請日: 2011-06-07
• 公開（公告）號: CN102260218A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 李加榮;魏真;史大昕;張奇
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: C07D241/20
• 分類號: C07D241/20;C11B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域

本發明涉及一類香料物質胺基吡嗪香料的合成方法。

(二)背景技術

早期，吡嗪類化合物主要用作抗結核、趨蟯蟲、抗驚厥藥物和抗菌劑(趙雁來，雜環化學導論，高等教育出版社，1992)。1928年，自從在咖啡中檢測出甲基吡嗪、2，5-二甲基吡嗪和2，6-二甲基吡嗪以來，迄今已在許多天然食品中檢測到近百種吡嗪化合物。今天，吡嗪類化合物已廣泛用于調香領域(化學通報，1984，1：32)。如：2，3，5-三甲基吡嗪、2，5-二甲基吡嗪、2，3-二甲基-5-異丙基吡嗪均具有良好的烘烤香味和熟薯甜香，可廣泛用于烘烤食品、膨化食品、薯類香精，也可用于煙用香精。2-乙酰基-3-乙基吡嗪具有烤肉、烤馬鈴薯、爆玉米、麻油油脂氣息，可應用于咖啡、蔴油、爆玉米等食用香精中。2-甲基-5-甲硫基吡嗪具有榛子特征香味，以及杏仁、腰果、堅果、爆玉米花、咖啡等香味，在榛子精中起體香作用，在堅果、雞蛋、咖啡、杏仁、爆玉米花、菜肴等食品香精經常使用(食品科技，2006，7：173-175)。

具有香氣的吡嗪類化合物有以下幾種：烷基吡嗪、乙酰基吡嗪、烷氧基吡嗪、烷硫基吡嗪等，它們已在食品、飲料、卷煙等行業獲得廣泛應用。比較而言，具有香味特征的胺基吡嗪化合物報道甚少。其中，荷蘭學者報道了N，2-二甲基吡嗪-2-胺具有烤堅果、可可香味，N，N，6-三甲基吡嗪-2-胺具有咖啡、甜花生氣息，3-異丁基-N，N-二甲基吡嗪-2-胺具有較強的可可香味(Journal?of?Agricultural?and?Food?Chemistry，1975，23(4)，638-642)。1999年，日本學者也報道了N，N，3-三甲基吡嗪-2-胺具有烤花生、堅果香味(JP：02040370，1990-02-09)。

目前，已報道的胺基吡嗪化合物的合成方法有主要是鹵代吡嗪的胺化。即用液態或氣態的游離胺與鹵代吡嗪發生親核取代生成相應的胺基吡嗪衍生物。如2-氯吡嗪的胺化(Bioorganic?&?Medicinal?Chemistry?Letters，2010，20(3)：1137-1140)。這種方法雖然簡單，但使用的親核試劑多為液態或氣態的有機胺，具有易揮發、胺味大，不利于操作和環保等缺點；由于吡嗪底物的反應性較差，一些胺化反應需要在較大的壓力下進行(Tetrahedron，2010，66(14)：2570-2581)，這也會增加反應的成本，加大反應的安全隱患；為了提高反應性，一些反應也用Pd催化(Journal?of?Molecular?Catalysis，1991，66(3)：277-288)，但貴金屬Pd的使用，無疑使生產成本大幅提高。

鑒于已有的胺基吡嗪化合物合成方法所存在的缺陷，本專利旨在提出一種使用易得、固態、兼具催化和親核作用的有機胺的金屬絡合物作為胺化試劑的、可用于合成具有香味特征的胺基吡嗪化合物的方法。本合成方法簡便、高效、經濟實用，且部分胺基吡嗪化合物為首次合成以及首次報道其香味特征。

(三)發明內容

本發明所涉及的鹵代吡嗪與有機胺氯化鋅絡合物物反應生成目標化合物的反應通式為：

其中X為F、Cl、Br、I。其中鹵素優先選Cl或F。R、R₁、R₂為烷基，或者R₁、R₂與所連接的氮原子一起形成3元至7元的環烷基。其中，烷基優選直鏈或支鏈的C_1-6烷基，更優選甲基、乙基、丙基、丁基；所使用的堿為有機堿或者無機堿，其中較優的是，但不限于：碳酸銫、磷酸鉀、吡啶、三乙胺、碳酸氫鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉(鉀)、醇鈉(鉀)；所選的溶劑，較優的是二甲基亞砜，但不限于：1，4-二氧六環、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈、四氫呋喃、丙酮。鹵代吡嗪及其衍生物、有機胺氯化鋅絡合物、反應介質以及堿的加入順序可以任意互換。

本發明避免了使用昂貴的Pd催化劑，更加經濟環保。此外，本發明反應條件溫和，底物適用范圍較廣，固態胺化試劑使用方便，避免了游離的胺化試劑(液態胺，氣態胺)較臭，易揮發的缺點。因此，有機胺氯化鋅絡合物是一種較佳的胺化試劑，與鹵代吡嗪反應可以高效的合成烷氨基取代吡嗪化合物。

制備過程為：

(一)加料